JP2002522054A - 喫煙材ロッドに煙変性剤を組み入れる方法 - Google Patents
喫煙材ロッドに煙変性剤を組み入れる方法Info
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Abstract
Description
る。
前から提案されている。例えば、英国特許第2,070,409号には、タバコ
ロッド製造機のガーニチャー(garniture,タバコロッド製造機のタバコロッドを
巻き紙で包む部分)の舌部で繊維を挿入することによって喫煙材ロッドに煙変性
剤を組み入れることが開示されている。このようにガーニチャーの舌部で繊維を
挿入する場合、必然的に繊維を曲げなければならないということは、当業者には
良く知られており、特定の状況、例えば弾性の少ない繊維を使用する場合、この
ような繊維の曲げは好ましくない。さらにガーニチャーの舌部で繊維を挿入する
場合、出来上がったタバコロッドの縦方向の繊維の位置を容易に制御することが
できず、またガーニチャーでのタバコ材の流れを阻害することになる。
込まれる繊維状の香味を発散する添加剤及びこのような繊維の製造方法が開示さ
れている。米国特許第5,144,966号の第3欄、20乃至23行目にロッ
ド製造機上でのロッドの調整の間にフィラーロッドに繊維を組み込むことについ
て記載されており、リールモジュール上の繊維は、可燃性フィラーを供給する流
れに合わせて移動する紙巻タバコ用巻き紙片に連続的に供給される。当業者に良
く知られているように紙巻タバコの製造において、紙巻タバコ用巻き紙片はタバ
コロッド製造機のガーニチャーに直接、供給される。上記英国特許に開示されて
いる方法と同様に該米国特許では、繊維が移動する紙巻タバコ用巻き紙片に供給
され、従って繊維はタバコロッド製造機のガーニチャーに供給されることを明ら
かに教示している。このようなシステムは、上述したように仕上がったタバコロ
ッド中の繊維の縦方向の位置を実質的に制御することができず、また非弾性の繊
維をロッドに挿入することが困難であるという欠点がある。
際、変性剤をロッドの軸の領域に位置させることが重要であるとの予見に基づい
てなされた。変性剤をこのように軸の領域に位置させることによって変性剤の効
果を最も効率よく主流煙に確実に与えることができる。さらに、変性剤をロッド
軸に位置させることによってタバコロッド用巻き紙に変性剤によるしみを最小限
にすることができる。加えて、軸領域に煙変性剤を有するタバコロッドからなる
紙巻タバコの喫煙時に形成される灰は、従来の紙巻タバコの灰と同じように形成
される。
理されたセルロースロッドからなるガス透過性の自己支持型中央コアからなる喫
煙物が開示されている。該米国特許の第3欄、19行目には紙巻タバコ組み立て
装置内に炭素処理されたロッドが供給されるということが記載されており、この
装置はコアの周囲に刻まれたタバコ片を配する役割を果たすということが記載さ
れている。しかしながら、該米国特許には実際にこれがどのようにしてなされる
のか記載されていない。
示されており、この方法では2台のタバコロッド製造機が、それぞれのガーニチ
ャーが整列するように隣接して配されている。第1のロッド製造機では、従来の
紙巻タバコの直径より小さい直径のタバコロッドが製せらる。この直径の小さい
タバコロッドは、その後第1のロッド製造機から直接、第2の製造機へと供給さ
れ、そこでさらにタバコが直径の小さいロッドの周囲に供給され、このさらなる
タバコ層の周囲に巻き紙が巻かれ、これにより通常の外周寸法を有する紙巻タバ
コが製造される。
性剤を組み込む方法を提供することである。
おいて、繊維状の煙変性材料が、その軸方向にロッド製造機に供給され、ロッド
製造機の長手方向に延びる供給経路が、製造機の吸引バンドの喫煙材が堆積した
送り部分の移動方向にあり、送り部分に沿った予め定められた距離の分、繊維状
煙変性材料が支持され、続いて送り部分に堆積した喫煙材によって送り部分から
一定の距離をおいて維持される迄、繊維状煙変性材料の前記供給経路が、送り部
分方へと作用する吸引力の影響で、前記送り部分に堆積した喫煙材料の方へ上昇
し、その後さらに前記喫煙材料が前記送り部分に堆積することを特徴とする方法
が提供される。
おいて、繊維状の煙変性材料が、その軸方向にロッド製造機に供給され、ロッド
製造機の供給経路が、ロッド製造機の吸引バンドの喫煙材が堆積した送り部分の
移動方向に延び、送り部分に沿った予め定められた距離の分、繊維状煙変性材料
が支持され、続いて送り部分に堆積した喫煙材によって送り部分から一定の距離
をおいて維持される迄、繊維状材料が送り部分の方へ作用する吸引力に効して吸
引バンドの送り部分から離れた前記供給経路をロッド製造機の案内手段によって
強制的に通らされ、その後さらに喫煙材料が送り部分に堆積することを特徴とす
る方法が提供される。
好ましい。
て流れる分散された繊維状エレメント形状の粒状の喫煙材へ供給され、接触する
ことも可能である。後者の場合、エレメントの供給経路にある各エレメントは、
その各側で、隣接するエレメントの各端部と接触あるいは各端部から離れていて
もよい。
離分送り部分の喫煙材によって支持される前及び後に吸引バンドの喫煙材が堆積
する送り部分に堆積し、送り部分の下流端で最終的にカーペット状に形成される
喫煙材で、エレメントがカーペット状の喫煙材の上下の境界以外の場所に配され
る。この上下の境界に対するエレメントの位置は、エレメントが送り部分に堆積
した喫煙材によって支持される吸引バンドの喫煙材が堆積する送り部分に沿った
位置に従って決められる。その位置は、喫煙物が堆積した送り部分に沿った前記
予め定められた距離が、喫煙材が最初に前記送り部分に堆積した位置から喫煙材
の堆積が終了する下流の位置へと延びる喫煙材が堆積した送り部分の中央領域内
に位置するように選択される。従って、喫煙物が堆積した送り部分に沿った予め
定められた距離が、喫煙材が最初に送り部分に堆積した位置から見て喫煙材が堆
積した送り部分の長さの約25%から60%、好ましくは約25%から40%の
間に位置する。
機の繊維状エレメントの供給経路は、吸引バンドのカーペット状に堆積した喫煙
材の長手方向に延びる中央線と整列または実質的に整列する、即ち、エレメント
はロッド製造機のエレメントの供給経路を介してロッド製造機の吸引バンド案内
レールと等距離あるいは実質的に等距離になる。当業者であれば容易に理解され
るように、2本の連続した繊維状エレメントがロッド製造機に供給される場合、
ロッド製造機の各エレメント供給経路は、カーペット状に堆積した喫煙材の長手
方向の中央線に隣接する。喫煙材が堆積する送り部分の中央の領域にエレメント
が位置することによって、単独のエレメントを使用する場合、エレメントはカー
ペットの上述のその平面における中央線と整列し、それによりエレメントをその
後形成される喫煙材ロッドと同軸に容易に配することができる。
に傾斜(例えば水平線から約5°以下、好ましくは約1乃至2℃)しているのが
好ましい。当業者には理解されるように繊維状煙変性材料の剛性の度合いは、送
り部分に沿った予め定められた距離の分、繊維状煙変性材料が送り部分に堆積し
た粒状の喫煙材によって支持される迄、吸引力に晒される際にすぐに吸引バンド
の送り部分へと上方に変位せず、序々に上昇するように選択される。当業者であ
れば容易に理解されるように、繊維状の煙変性材料が喫煙材が堆積した送り部分
に沿った上記の予め定められた距離で送り部分で堆積した粒状の喫煙材によって
最初に確実に支持されるための重要な要件は、ロッド製造機の円筒状部分へ入っ
た位置での繊維状煙変性材と吸引バンドの喫煙材が堆積した送り部分との距離で
ある。
経路は、吸引バンドの喫煙材が堆積した送り部分から一定の垂直方向への距離を
おいて延びている。また案内手段は、供給経路が送り部分に向かって上昇するよ
うに形成されており、この場合案内手段は、上述の喫煙材が堆積した送り部分か
らの距離またはそれより短い距離で終結する。繊維状煙変性材の経路は、直線状
または湾曲して、例えばオジー曲線状に上昇する。
体部からなるのが好ましい。この案内孔は、繊維状の煙変性材料の孔を介しての
移動を妨げない形状及び寸法に形成されている。長尺の胴体部は管状であること
が好ましい。従って、例えば長尺の胴体部は、繊維状の煙変性材料が単独の繊維
エレメントである場合、約0.5mm乃至3mmの範囲内の外径を有する管状で
あることが好ましい。単独の繊維状エレメントの外径が約0.5乃至1mmの範
囲内にある場合、管状の胴体部の外径は約1.5mmであることが好ましい。従
って、長尺の胴体部はシュリンジニードルに似た形状を有している。
のエレメントがロッド製造機に同時に供給される場合、単独の大き目の案内穴を
2本のエレメントが並んで配されるように採用してもよい。またこれとは別に2本
以上のエレメントのそれぞれを複数の案内孔に案内するようにしてもよい。単独
または複数の長尺胴体部に複数の案内孔を設けてもよい。
への喫煙材の流れを案内手段が存在することによって邪魔にならないような形状
になっている。従って例えば、流線型のフェアリングを設けてもよく、このフェ
アリングは長尺胴体部の上方及び/または下方に延びる。またこれとは別にまた
はこれに加えて、案内手段の領域での送り部分への喫煙材の流れをその流れの経
路を変えることによって補助してもよい。従って案内手段の近傍において、その
各側部への流れの経路を拡大してもよく、案内手段とその各側部への境界経路間
の横方向の距離を広げてもよい、これに加えてまたは別の手段として、案内手段
に重なる喫煙材が堆積する送り部分での吸引力を喫煙材が堆積する送り部分の残
りの部分で得られる吸引力に対して変えてもよい。案内手段までに加えられる吸
引力を例えば上昇させてもよくあるいは連続的に変化させてもよい。
れる地点へと連続的に供給される。この供給手段は、一対の対向した供給ローラ
ーからなり、これらのローラーは繊維状エレメントが巻かれた供給源から繊維状
エレメントを牽引するように作動する。これらローラーの少なくとも1つの速度
は、ロッド製造機の速度に対して変えることができるようにすることが好ましい
。従って、繊維状エレメントはロッド製造機が作動する速度に対して固定された
速度でロッド製造機に供給される。
述する。
けが示されている。この製造機1は、その特徴がよく知られている上方に延びた
タバコ供給用の円筒状部分2と、ローラー4,5(その内の1つが駆動ローラー
である)によって移動する小さな孔が多数設けられた金属製の吸引バンド3と、
トラフ形状の案内部6と、トリム手段7,8とから構成される。
材が連続的に製造機1の通常の供給手段(図示せず)によって円筒状部分2の下
方端部に供給され、エアーフローによって矢印Tで示すように円筒状部分2内を
上方に移動する。エアーフローは多孔吸引バンド3の下方送り部分3´上で維持
される真空作用によって維持される(従って上方への吸引力を供する)。トラフ
形状の案内部6で、フィラーは吸引バンドの下方送り部分3´の下側にカーペッ
ト状に堆積し、吸引バンド上でトリム手段7,8の位置(図1及び3の左側、即
ち矢印Aで示す方向)へと搬送される。トリム手段7,8は、カーペット状に形
成されたフィラーを切り揃える機能を果たす。当業者には良く知られているよう
にトリム手段の下流で、カーペット状のタバコは製造機1のガーニチャー(図示
せず)内へとガーニチャーの搬送バンド(図示せず)によって供給される。この
搬送バンドはこれに加えてガーニチャーに紙巻タバコ用巻き紙の連続したウェブ
を供給する役割を果たす。ガーニチャーは、連続したタバコロッドを供するため
に紙巻タバコ用巻き紙ウェブでタバコを包む役割を果たす。ガーニチャーの下流
に位置するロッドの密度を監視する手段(図示せず)からの信号によってトリム
手段の位置が変えられ、これにより吸引バンド3上のカーペットから切り取られ
るタバコの量によって、規定された許容範囲内にタバコロッドの密度が得られる
ことになる。
連続的に繊維状の煙変性剤エレメント13を供給するよう作動する供給手段であ
る。この供給手段9,10は一対の対向した供給ローラー11,12からなる。
供給ローラー12は、ばね荷重式の非駆動ローラーであり、このローラーは繊維
状エレメント13を変形させずにエレメント13に力を加える。供給ローラー1
1はサーボモーター(図示せず)によって駆動される。供給ローラー11及び1
2は、連続したエレメント13が巻かれているスプール14からエレメントを引
っ張る機能を果たす。
る。サーボモーターは、コントローラー(図示せず)に電気的に接続されており
、このコントローラーはエンコーダー装置(図示せず)から読み取られた速度に
対する駆動供給ローラー11の速度を監視する。エンコーダー装置は、タバコロ
ッド製造機1のガーニチャー領域(図示せず)で無端ガーニチャーテープまたは
ベルト(図示せず)を駆動する駆動ホイール(図示せず)の回転速度を測定する
。このようにして、ロッド製造機1に供給される繊維エレメント13の線速度が
、ロッド製造機1のガーニチャーから流出する完全に形成されたタバコロッドと
同じ線速度に確実に維持される。
5内に供給する。この供給管のマウスピース部は、第1及び第2供給ローラー1
1,12のニップ部分に位置している。供給管の長さには特に制限がなく、例え
ば供給ローラー11,12を、供給管15が比較的短くなるようにロッド製造機
に実質的に隣接(図1に示すように)させてもよい。またこれとは別に供給ロー
ラー11,12をロッド製造機1から離すことによって供給管を長くしてもよい
。供給管15を通過する繊維エレメント13の外径が約1.0mmである場合、
供給管15は内径が約1mmの環状断面を有することが好ましい。
ブレーキシステムをスプール14と供給ローラー11,12の間に位置させても
よい(図1参照)。ブレーキシステムは3つのローラー16,17,18からな
り、その内の2つ16,17は空転ローラーであり、第3のローラー18はスプ
リングレバー(図示せず)に取り付けられ、レバーを介してスプール14が取り
付けられているスピンドル(図示せず)に対するブレーキとして作動することが
できる。エレメント13に供給ローラー11,12によって加えられる張力が減
少する場合、スプール14に対するブレーキ効果が現れ、これにより自由に回転
するスプール14からエレメント13が外れるのを防ぐことができる。言い換え
れば、エレメント13が元の張力に戻ると、ブレーキ効果は自動的に取り除かれ
る。
へと連続したエレメント13を供給する。
とロッド製造機1のトラフ状の案内部6内に挿入された繊維エレメント13を示
している。トラフ状案内部6は第1及び第2の吸引バンド案内レール(図示して
いないが、図5で符号21,22で示したものに類似している)からなる。
る案内管形状を有しており、例えばトラフ状案内部6の案内レール21及び22
の間を延びるステンレススチールから形成されている。図4は図3の案内レール
21,22の所で矢印の方向に見たII−II線における横断面を示し、案内管19
が存在するにも拘わらず確実に適度な空気の流れを供給し、それに連行される繊
維状のタバコの流れを形成するために案内管19の領域において従来のものとは
異なった形状に形成された案内レール21及び22を具体的に示している。図3
のIII−III線の矢印の方向から見た場合に明らかなように案内管19の位置から
下流のレール21及び22変型されていない部分の横断面形状は、図5に示した
レール21,22の形状である。図5はさらに案内管19から下方に垂直方向下
方に延びた流線型のフェアリング(fairing)24を示しており、これにより空
気及び繊維状のタバコの吸引バンドへの流れが、案内管19の周囲で滑らかに分
岐される。案内管19の領域で吸引バンドに空気とタバコの適度な流れを供する
ことによって案内管19がタバコの堆積の邪魔にならなくなる。フェアリングを
設けることによってさらに案内管10の固有の剛性を増すことになる。
の変型例を示している。図6及び7では、案内管19が下方送り部分の方へと上
昇している。図6では案内管19の上昇した経路が曲線上に形成されており、一
方図7の案内管19は上昇した部分は直線状に形成されている。
よって搬送される繊維状の刻みタバコ20(図2参照)は、円筒状部分2内を上
昇し、吸引バンド3の移動している下方送り部分3´上に堆積し、それと同時に
繊維エレメント13が連続的に供給手段9によって前方へと供給される。エレメ
ント13は、トラフ状の案内部6の案内レールの間を延びる供給経路に沿って供
給される。供給管15は円筒状部分2の側壁を越えて延びていない(図2参照)
。
る繊維状のタバコ20,20´の深さは、円筒状部分の右側から左側へと(図1
及び図2で見て)比例して深くなる。繊維エレメント13は、下方送り部分3´
の下方約7mmの位置で供給管15を介してトラフ状の案内部6内へ供給される
。図2から明らかなようにタバコ20が最初に送り部分3´に堆積した位置から
見て円筒状部分の幅の約30%の距離、即ち図2で見て円筒状部分の右側で、送
り部分3´上に堆積したタバコ20によって送り部分3´から一定の距離をおい
て繊維エレメントが支持されるまで、繊維エレメント13は上述の吸引力の影響
により下方送り部分3´の方へと上昇させられる。エレメント13は、その後送
り部分3´に堆積したタバコ20によって送り部分3´から一定の距離に維持さ
れる。エレメントが完全に支持された後、さらにタバコ20´が送り部分3´上
に堆積され、従ってエレメントの上方及び下方にタバコが堆積されることになる
。出来上がるタバコロッドの直径が8mmの場合、エレメント13の送り部分か
らの距離は約4mmであるのが好ましく、これによりエレメント13が確実にロ
ッドと同軸に配される。従って、この場合エレメント13は円筒状部分の幅の最
初の30%を越えたところからトータルで3mm上昇する。
と共に繊維状の刻みタバコは、円筒状部分2内を上昇し、それと同時に繊維エレ
メント13が供給手段10によって連続的に前方へと供給され、その移動中、案
内レール21、22の間の供給経路でエレメント13が案内管19によって案内
される。エレメント13が案内管19内を移動している際、例えば図4及びまた
は図5を参照して説明した流れを変える手段によって繊維状のタバコは、吸引バ
ンド3の送り部分へと適度に流れていく。円筒状部分内を延びる案内管19の部
分の長さは、案内管19の出力端部(図3,6及び7の左側)の位置での上述の
カーペット状のタバコの深さが、案内管19がその出力端部で吸引バンド3の送
り部分から離れた分の距離と実施的に同等の長さになる。このような場合、案内
管19から出るとすぐに繊維エレメント13は、吸引バンド3の送り部分3´の
方へと作用する吸引力によってカーペット状のタバコによって支持される。案内
管19から排出されてすぐにエレメント13が支持されることによって、円筒状
部分2の幅に対する上述の案内管19の長さの適切な仕様によって連続的に形成
されるタバコロッドにエレメント13を確実にロッドと同軸になるように配する
ことが可能になる。
連装置を示す。
を示す。
連装置を示す。
流部分及び関連装置の拡大縦断面図を示す。
ールの上流部分及び関連装置の拡大縦断面図を示す。
Claims (18)
- 【請求項1】 喫煙材ロッドに繊維状煙変性剤を組み入れる方法において、
繊維状の煙変性材料が、その軸方向にロッド製造機に供給され、前記ロッド製造
機の長手方向に延びる供給経路が、前記製造機の吸引バンドの喫煙材が堆積した
送り部分の移動方向にあり、前記送り部分に沿った予め定められた距離の分、前
記繊維状煙変性材料が支持され、続いて前記送り部分に堆積した喫煙材によって
前記送り部分から一定の距離をおいて維持される迄、前記繊維状煙変性材料の前
記供給経路が、前記送り部分方へと作用する吸引力の影響で、前記送り部分に堆
積した喫煙材料の方へ上昇し、その後さらに前記喫煙材料が前記送り部分に堆積
することを特徴とする方法。 - 【請求項2】 喫煙材ロッドに繊維状煙変性剤を組み入れる方法において、
繊維状の煙変性材料が、その軸方向にロッド製造機に供給され、前記ロッド製造
機の供給経路が、前記ロッド製造機の吸引バンドの喫煙材が堆積した送り部分の
移動方向に延び、前記送り部分に沿った予め定められた距離の分、前記繊維状煙
変性材料が支持され、続いて前記送り部分に堆積した喫煙材によって前記送り部
分から一定の距離をおいて維持される迄、前記繊維状材料が前記送り部分の方へ
作用する吸引力に効して前記吸引バンドの前記送り部分から離れた前記供給経路
をロッド製造機の案内手段によって強制的に通らされ、その後さらに前記喫煙材
料が前記送り部分に堆積することを特徴とする方法。 - 【請求項3】 前記繊維状煙変性材料が単独の連続した繊維状エレメントで
あることを特徴とする請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 前記繊維状煙変性材料が連続して流れる分散された繊維状エ
レメント形状の粒状の喫煙材へ供給され、接触することを特徴とする請求項2記
載の方法。 - 【請求項5】 前記喫煙物が堆積した送り部分に沿った前記予め定められた
距離が、喫煙材が最初に前記送り部分に堆積した位置から喫煙材の堆積が終了す
る下流の位置へと延びる喫煙材が堆積した送り部分の中央領域内に位置するよう
に選択されることを特徴とする先行請求項いずれか1項に記載の方法。 - 【請求項6】 前記喫煙物が堆積した送り部分に沿った前記予め定められた
距離が、喫煙材が最初に前記送り部分に堆積した位置から見て喫煙材が堆積した
送り部分の長さの約25%から60%の間に位置することを特徴とする請求項5
記載の方法。 - 【請求項7】 前記前記喫煙物が堆積した送り部分に沿った前記予め定めら
れた距離が、前記長さの約25%から40%の間に位置することを特徴とする請
求項6に記載の方法。 - 【請求項8】 前記繊維状煙変性材料の前記供給経路の上昇角度が水平線か
ら約5°以下であることを特徴とする請求項1、3,5,6または7いずれか1項
に記載の方法。 - 【請求項9】 前記喫煙材が堆積した送り部分の下を延びる前記供給経路の
部分が、前記喫煙材が堆積した送り部分から一定の垂直方向の距離伸びているこ
とを特徴とする請求項2または3乃至7いずれか1項に記載の方法。 - 【請求項10】 前記案内手段が、前記供給経路が前記喫煙材が堆積した送
り部分の方へ上昇するように形成されていることを特徴とする請求項2または3
乃至7のいずれから1項に記載の方法。 - 【請求項11】 前記供給経路が直線状に上昇していることを特徴とする請
求項10記載の方法。 - 【請求項12】 前記供給経路が曲線状に上昇していることを特徴とする請
求項10記載の方法。 - 【請求項13】 前記案内手段が、案内孔が設けられた剛性の長尺の胴体か
らなることを特徴とする請求項10記載の方法。 - 【請求項14】 前記胴体が、約0.5mm乃至3mmの外径を有する管状
であることを特徴とする請求項2または9乃至12のいずれか1項に記載の方法
。 - 【請求項15】 流線型のフェアリングが前記案内手段の上方または下方に
向かって延びていることを特徴とする請求項2、3乃至7または9乃至14のい
ずれか1項に記載の方法。 - 【請求項16】 前記案内手段の近傍で前記喫煙材の前記喫煙材が堆積する
送り部分まで流れる経路が前記案内手段の各側に向かって広くなっていることを
特徴とする請求項2、3乃至7または9乃至15のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項17】 前記案内手段に重なる前記喫煙材が堆積する送り部分での
吸引角度が、前記喫煙材が堆積する送り部分の残りの部分で得られる角度に対し
て変えられることを特徴とする請求項2、3乃至7または9乃至16のいずれか1
項に記載の方法。 - 【請求項18】 前記繊維状エレメントが前記ロッド製造機の作動速度に対
して固定された速度で前記ロッド製造機に供給されることを特徴とする先行請求
項いずれか1項に記載の方法。
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